CN112827780B - 一种电池模组加热装置及电池模组加热保型监控系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电池模组加热装置及电池模组加热保型监控系统。所述电池模组加热装置包括支撑底座、底部加热组件、模组支撑组件和侧部加热组件。底部加热组件包括被可上下移动地设置于支撑底座的底部加热板。模组支撑组件包括对称设置于底部加热组件两侧的模组支撑块。侧部加热组件包括对称设置于模组支撑组件的两侧的加热侧板，其中加热侧板内沿底部加热组件的长度方向设置有气流通道，加热侧板的内侧面的导热型软性黏合材料件设置有连通气流通道的出气口，气流通道的进气口通过进气通道连通气源。通过在进气通道设置测压元件，能够在加热时有效监控气流通道内的气压，监控电池模组的受热是否均匀，从而有效确保加热固化的质量。

Description

一种电池模组加热装置及电池模组加热保型监控系统

技术领域

本发明涉及电池模组加热技术领域，尤其涉及一种电池模组加热装置以及一种电池模组加热保型监控系统。

背景技术

在新能源动力电池模块领域中，电芯与侧板主要靠胶水粘接来满足结构要求，而此工艺在执行的过程中，由于胶水固化慢且容易受到外界影响，导致模组的装配结构强度常出现不符合标准的问题。例如：侧板与端板焊接完成后由于胶水没有固化，侧板会向外鼓胀，使得侧板与电芯之间的粘合强度减小，进而使得模组在使用过程中受到冲击可能会导致电芯下落，另一方面电芯受到自身重力也可能会造成模组底部平面度不合格。所以在焊接前会对电池模组进行加热固化。

常规的加热固化工艺是通过在支撑底座上设置成对的导轨以及与导轨相配合的加热侧板，待加热的电池模组被放在导轨的中间。在加热时，加热侧板沿导轨正对电池模组移动，来夹紧电池模组的两侧面，进行加热。

然而，在加热过程中，由于无法有效监控加热侧板是否完全夹紧电池模组的侧面，也就无法确保电池模组的受热是否均匀。另外，有些电池模组的侧面设置有筋条，相对应的加热侧板需要切槽以避让这些筋条，导致加热侧板上的导热材料因接触面积过小而容易脱落，这种情况也很容易造成加热侧板与电池模组的贴合不紧密，进而导致加热固化不合格。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种电池模组加热装置以及一种电池模组加热保型监控系统，通过在加热侧板内设置气流通道，并在导热型软性黏合材料件的内侧面设置多个出气口，当气源通过进气通道进入气流通道内时，通过进气通道内设置的测压元件能够实时监控对应气流通道内的气压，从而有效监控加热侧板与电池模组侧面的贴合是否紧密，确保对电池模组的加热的合格。

本发明的另一目的在于提供一种电池模组加热装置，通过在支撑底座设置至少四对直线导轨以分别供至少两对加热侧板定向移动，能够同时加热至少两组电池模组，有效提高加热效率。

本发明的另一目的在于提供一种电池模组加热装置，通过设置多排气流通道，并在每排气流通道设置多个出气口，能够全面监控加热侧板与电池模组的之间贴合情况，适用于多种类型的电池模组的加热监控。

本发明的另一目的在于提供一种电池模组加热装置，通过使多排气流通道共用一个测压元件能够有效监控加热侧板对电池模组的加热情况，并节约成本。

本发明的另一目的在于提供一种电池模组加热装置，通过在多排气流通道分别设置一个测压元件，在有效监控加热侧板对电池模组的加热情况的同时，还能够在出现问题时快速查找加热侧板的不合格处。

本发明的另一目的在于提供一种电池模组加热装置，通过在进气通道设置调压阀能够灵活调整所供气体的压力，从而适用于多种规格压力的加热监控。

为实现本发明以上至少一个目的，本发明提供一种电池模组加热装置，用于加热一电池模组，所述电池模组加热装置包括：

支撑底座；

底部加热组件，其中所述底部加热组件包括底部加热板，所述底部加热板被可上下移动地设置于所述支撑底座，以能够加热所述电池模组的底部；

模组支撑组件，其中所述模组支撑组件包括沿所述底部加热组件的长度方向被对称设置于所述底部加热组件的两侧的若干个模组支撑块，且所述模组支撑块的高度不低于所述底部加热板被向上移动后的最高高度，以能够支撑所述电池模组；和

侧部加热组件，其中所述侧部加热组件包括沿所述底部加热组件的长度方向被对称设置于所述模组支撑组件的两侧的加热侧板，所述加热侧板的内侧面设置有导热型软性黏合材料件，所述加热侧板被可同步靠近或远离所述底部加热组件地设置于所述支撑底座，以能够加热所述电池模组的两侧面；

所述加热侧板内沿所述底部加热组件的长度方向设置有气流通道，所述导热型软性黏合材料件的内侧面间隔设置有连通所述气流通道的出气口，所述气流通道还具有一进气口，所述进气口通过一进气通道连通有气源，且所述进气通道设置有测压元件，以在所述加热侧板贴合于所述电池模组的侧面时实时监控对应气流通道内的气压。

进一步地，所述底部加热组件还包括被设置于所述支撑底座的顶升气缸和顶升到位传感器，其中所述顶升气缸被固定设置于所述底部加热板的正下方，且所述顶升气缸的输出端连接于所述底部加热板的底面，所述顶升到位传感器被设置于所述支撑底座的上方预定的位置，以感应所述底部加热板被顶升的高度。

优选地，所述导热型软性黏合材料件的材质为导热硅脂、石墨或导热硅胶。

优选地，所述导热型软性黏合材料件为条状、片状和垫状之任意一种或多种的组合。

优选地，所述侧部加热组件还包括垂直设置于所述底部加热组件两侧的至少四对直线滑轨，以分别供至少两对所述加热侧板定向移动。

优选地，所述侧部加热组件还包括至少两夹紧气缸，至少两所述夹紧气缸被固定设置于所述支撑底座，且至少两所述夹紧气缸的输出端分别对应连接至少两对所述加热侧板，以通过每个所述夹紧气缸驱动每对所述加热侧板沿对应的两对所述直线滑轨同步靠近或远离所述底部加热组件。

进一步地，每个所述加热侧板内均设置有多排所述气流通道，且每排所述气流通道均间隔连通有多个所述出气口。

进一步地，每个所述加热侧板内的多排所述气流通道共用一个所述测压元件或多排所述气流通道所对应的所述进气通道分别设置有一个所述测压元件。

优选地，所述进气通道还设置有调压阀。

本申请发明还提供了一种电池模组加热保型监控系统，其中所述电池模组加热保型监控系统包括被设置于一加热侧板内的气流通道；

所述加热侧板的内侧面设置有导热型软性黏合材料件，所述导热型软性黏合材料件的内侧面间隔设置有多个连通所述气流通道的出气口；

所述气流通道还具有一进气口，所述进气口通过一进气通道连通有气源，所述进气通道设置有测压元件，以在所述加热侧板通过所述导热型软性黏合材料件贴合于所述电池模组时实时监控所述气流通道内的气压，从而辨别所述出气口是否出现漏气现象。

本发明的这些和其它目的、特点和优势，通过下述的详细说明，得以充分体现。

附图说明

图1示出了本申请一较佳实施例电池模组加热装置的结构示意图。

图2示出了本申请一较佳实施例电池模组加热装置的主视图。

图3示出了本申请中侧部加热组件的结构示意图。

具体实施方式

以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。

本领域技术人员应理解的是，在说明书的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。

结合说明书附图1至图3，依本发明一较佳实施例的一种电池模组加热装置，用于加热电池模组，其中所述电池模组加热装置包括支撑底座10、底部加热组件20、模组支撑组件30和侧部加热组件40。

所述支撑底座10优选为支撑底板。显然，本领域技术人员也会非常容易地想到所述支撑底座10也可以设置为支撑台或支撑架。

所述底部加热组件20包括底部加热板21。所述底部加热板21被可上下移动地设置于所述支撑底座10，以在被移动到上方时能够加热所述电池模组的底部，其中所述底部加热组件20还包括被设置于所述支撑底座10的顶升气缸22和顶升到位传感器23，其中所述顶升气缸22被固定设置于所述底部加热板21的正下方，且所述顶升气缸22的输出端连接于所述底部加热板21的底面，而所述顶升到位传感器23被设置于所述支撑底座10的上方预定的位置，以感应所述底部加热板21被顶升的高度。具体的，在所述底板加热板21被顶升至所述电池模组的底部时，所述顶升到位传感器23发送信号给控制系统，通过所述控制系统控制所述顶升气缸22停止输出，并保持在原位，以对所述电池模组的底部进行加热。显然，本领域技术人员能够理解的是所述被顶升的高度可以设置为是可调的，以适用于不同高度规格的电池模组的加热，其目的是在所述底部加热板21上升至所述电池模组的底部进行良好的加热时，能够即时感应到所述底部加热板21的上升高度，并间接控制所述顶升气缸22停止顶升并保持在原位。

所述模组支撑组件30包括沿所述底部加热组件20的长度方向被对称设置于所述底部加热组件20的两侧的预定数量的模组支撑块31，且所述模组支撑块31的高度不低于所述底部加热板21被向上移动后的最高高度，以在所述底部加热板21被顶升至预定的高度后，所述模组支撑块31仍然能够支撑所述电池模组。

需要说明的是，所述底部加热组件20的两侧对称设置的所述模组支撑块31的形状以及大小与被支撑的所述电池模组的底部是相适配的，这样才能有效支撑所述电池模组。另外，显然本领域技术人员可以理解的是，两所述模组支撑块31之间的距离以及所述模组支撑块31的高度最好是可调的，以适应于支撑不同的所述电池模组，便于对所述电池模组的侧面的加热。

所述侧部加热组件40包括沿所述底部加热组件20的长度方向被对称设置于所述模组支撑组件30的两侧的加热侧板41。所述加热侧板41的内侧面设置有导热型软性黏合材料件42，其中所述导热型软性黏合材料件42的材质可以使用导热硅脂、石墨或导热硅胶，而所述导热型软性黏合材料件42优选为条状、片状和垫状之任意一种或多种的组合，以适用于不同种类电池模组的加热。例如，如图2和图3所示，根据所述电池模组的侧面的待加热位置以及所设置的筋条的影响，所述加热侧板41在横向分别设置了三个避位凹槽411，使得最上排和最下排的所述导热型软性黏合材料件42成条状，而位于中间排的所述导热型软性黏合材料件42成片状或垫状。显然，本领域技术人员可以理解的是，所述加热侧板41的形状与待加热的所述电池模组的侧面是相配合的。因此，所述加热侧板41的避位凹槽411的数量以及设置的位置和形状等并没有详细的限制，也就是说所述导热型软性黏合材料件42被设置的位置以及其形状和数量等也没有具体的限制。所述加热侧板41被可同步靠近或远离所述底部加热组件20地设置于所述支撑底座10，以能够加热所述电池模组的两侧面。

所述加热侧板41内沿所述底部加热组件20的长度方向设置有气流通道412。所述导热型软性黏合材料件42的内侧面间隔设置有连通所述气流通道412的出气口421。所述气流通道412还具有进气口413。所述进气口413通过进气通道414连通有气源，且所述进气通道414设置有测压元件，比如压力表，以在所述加热侧板41贴合于所述电池模组的侧面时实时监控对应气流通道412内的气压。

值得一提的是，所述加热侧板41内的所述气流通道412的数量、设置位置以及形状等特征是不受限制的。比如在图3中，当所述加热侧板41在横向设置三排避位凹槽411时，所述气流通道412可以对应设置三排，而所述导热型软性黏合材料件42的内侧面所设置的出气口421可以设置一排，也可以在较宽位置处设置两排或两排以上，而每排所述出气口421也可以设置三个或五个，甚至五个以上，以充分覆盖所述电池模组的待加热位置。

另外，每个所述加热侧板41所对应的多排所述气流通道412可以共用一个所述测压元件，以减少成本的支出，当所述测压元件所测得的压力值出现异常时，工作人员拆卸下整个所述加热侧板41进行检修；或者，多排所述气流通道412所对应的所述进气通道414分别设置有一个所述测压元件，当所述测压元件所测得的压力值出现异常时，工作人员拆卸下整个所述加热侧板41时，可以快速找到出现异常的对应的所述气流通道412，能够有效提高检修的效率。

值得一提的是，所述进气通道414还设置有调压阀43，以通过所述调压阀43调节所述气流通道412内的气压值，从而适用于不同电池模组的加热的监控，其中较佳的是所述调压阀43与所述测压元件同步设置，即使用自带压力表的调压阀43，以节约成本和拆装时间，也就是说在多排所述气流通道412共用一个所述测压元件时，其同样共用一个所述调压阀43，而在多排所述气流通道412分别使用一个所述测压元件时，其同样分别使用一个所述调压阀43。

值得一提的是，所述侧部加热组件40还包括垂直设置于所述底部加热组件20两侧的至少四对直线滑轨44，以分别供至少两对所述加热侧板41定向移动。如图1所示，所述支撑底座10的顶面对应设置有四对所述直线滑轨44以及两对所述加热侧板41，其中每两个所述直线滑轨44与一个所述加热侧板41相配合，以提供导向作用。显然，本领域技术人员可以非常容易的想到，也可以在所述支撑底座10的顶面设置六对或八对所述直线滑轨44，而所述加热侧板41对应设置三对或四对，以供三组或四组所述电池模组同时加热。

作为本发明一较佳实施例，所述侧部加热组件40还包括至少两夹紧气缸45。至少两所述夹紧气缸45被固定设置于所述支撑底座10，且至少两所述夹紧气缸45的输出端分别对应连接至少两对所述加热侧板41，以通过每个所述夹紧气缸45驱动每对所述加热侧板41沿对应的两对所述直线滑轨44同步靠近或远离所述底部加热组件20。通过夹紧气缸45的作用控制每对所述加热侧板41同步移动。

本申请发明还提供了一种电池模组加热保型监控系统，其中所述电池模组加热保型监控系统包括被设置于加热侧板内的气流通道。

所述加热侧板的内侧面设置有导热型软性黏合材料件。所述导热型软性黏合材料件的内侧面间隔设置有多个连通所述气流通道的出气口。

所述气流通道还具有进气口。所述进气口通过进气通道连通有气源。所述进气通道设置有测压元件，以在所述加热侧板通过所述导热型软性黏合材料件贴合于所述电池模组时实时监控所述气流通道内的气压，从而辨别所述出气口是否出现漏气现象，从而确定所述导热型软性黏合材料件有没有脱落，确定所述加热侧板通过所述导热型软性黏合材料件有没有贴紧所述电池模组，确保所述加热侧板能够完全夹紧所述电池模组，且贴合紧密，有效避免加热固化不合格的问题的发生。

本领域的技术人员应理解，上述描述所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (9)

1.一种电池模组加热装置，用于加热一电池模组，其特征在于，所述电池模组加热装置包括：

支撑底座；

底部加热组件，其中所述底部加热组件包括底部加热板，所述底部加热板被可上下移动地设置于所述支撑底座，以能够加热所述电池模组的底部；

模组支撑组件，其中所述模组支撑组件包括沿所述底部加热组件的长度方向被对称设置于所述底部加热组件的两侧的若干个模组支撑块，且所述模组支撑块的高度不低于所述底部加热板被向上移动后的最高高度，以能够支撑所述电池模组；和

侧部加热组件，其中所述侧部加热组件包括沿所述底部加热组件的长度方向被对称设置于所述模组支撑组件的两侧的加热侧板，所述加热侧板的内侧面设置有导热型软性黏合材料件，所述加热侧板被可同步靠近或远离所述底部加热组件地设置于所述支撑底座，以能够加热所述电池模组的两侧面，所述加热侧板在横向设置了与电池模组的侧面筋条所配合的避位凹槽，所述导热型软性黏合材料件为条状、片状和垫状之任意一种或多种的组合；

所述加热侧板内沿所述底部加热组件的长度方向设置有气流通道，所述导热型软性黏合材料件的内侧面间隔设置有连通所述气流通道的出气口，所述气流通道还具有一进气口，所述进气口通过一进气通道连通有气源，且所述进气通道设置有测压元件，以在所述加热侧板贴合于所述电池模组的侧面时实时监控对应气流通道内的气压，从而确定所述导热型软性黏合材料件有没有脱落。

2.如权利要求1所述电池模组加热装置，其特征在于，所述底部加热组件还包括被设置于所述支撑底座的顶升气缸和顶升到位传感器，其中所述顶升气缸被固定设置于所述底部加热板的正下方，且所述顶升气缸的输出端连接于所述底部加热板的底面，所述顶升到位传感器被设置于所述支撑底座的上方预定的位置，以感应所述底部加热板被顶升的高度。

3.如权利要求1所述电池模组加热装置，其特征在于，所述导热型软性黏合材料件的材质为导热硅脂、石墨或导热硅胶。

4.如权利要求1所述电池模组加热装置，其特征在于，所述侧部加热组件还包括垂直设置于所述底部加热组件两侧的至少四对直线滑轨，以分别供至少两对所述加热侧板定向移动。

5.如权利要求4所述电池模组加热装置，其特征在于，所述侧部加热组件还包括至少两夹紧气缸，至少两所述夹紧气缸被固定设置于所述支撑底座，且至少两所述夹紧气缸的输出端分别对应连接至少两对所述加热侧板，以通过每个所述夹紧气缸驱动每对所述加热侧板沿对应的两对所述直线滑轨同步靠近或远离所述底部加热组件。

6.如权利要求1所述电池模组加热装置，其特征在于，每个所述加热侧板内均设置有多排所述气流通道，且每排所述气流通道均连通有多个所述出气口。

7.如权利要求6所述电池模组加热装置，其特征在于，每个所述加热侧板内的多排所述气流通道共用一个所述测压元件或多排所述气流通道所对应的所述进气通道分别设置有一个所述测压元件。

8.如权利要求1或6所述电池模组加热装置，其特征在于，所述进气通道还设置有调压阀。

9.一种用于监控如权利要求1至8中任一所述电池模组加热装置的电池模组加热保型监控系统，其特征在于，其中所述电池模组加热保型监控系统包括被设置于一加热侧板内的气流通道；

所述加热侧板的内侧面设置有导热型软性黏合材料件，所述导热型软性黏合材料件的内侧面间隔设置有多个连通所述气流通道的出气口；

所述气流通道还具有一进气口，所述进气口通过一进气通道连通有气源，所述进气通道设置有测压元件，以在所述加热侧板通过所述导热型软性黏合材料件贴合于所述电池模组时实时监控所述气流通道内的气压，从而辨别所述出气口是否出现漏气现象，从而确定所述导热型软性黏合材料件有没有脱落。

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